Назначение устройство и работа контрольно измерительных приборов

Назначение устройство и работа контрольно измерительных приборов

Измерительным прибором называется устройство, ко­торое служит для сравнения измеряемой величины с единицей измерения. Измерительные приборы можно классифицировать по следующим признакам: 1) роду измеряемой величины; 2) способу отсчета; 3) классу точности и 4) назначению.

По роду измеряемой величины контрольно-измерительные при­боры разделяют на следующие основные группы:

а) для измерения температуры,

б) для измерения давления и разрежения (вакуума),

в) для измерения количества и расхода жидкостей, паров и газов,

г) для измерения уровней жидкостей и сыпучих тел,

д) для качественных измерений (плотности, влажности, со­става газов и др.).

По способу отсчетаразличают приборы:

а) с ручной наводкой,

Кприборам с ручной наводкой (называемым также компарирующими) относятся такие, у которых при измерении сравнение из­меряемой величины с образцами или мерами осуществляется при непосредственном участии человека (например, гиревые весы, оптический пирометр с исчезающей нитью).

Показывающие приборы в момент измерения указывают зна­чение измеряемой величины, эти значения определяются визуаль­но по шкалам — отсчетным приспособлениям прибора при помощи указателя (стрелки), передвигающегося вдоль шкалы (или при помощи вращающегося циферблата и неподвижного указателя). По конструкции показывающие приборы разделяются на стацио­нарные (щитовые) и переносные.

Стационарныеприборыслужат для непрерывного контроля измеряемой величины.Переносныеприборы используются либо тогда, когда измерения производятся периодически или эпизодически со значительными промежутками времени между измерениями, либо для поверки стационарных приборов.

Самопишущие приборы автоматически записывают результаты измерения на движущейся бумажной ленте или диске. Эта запись обычно представляет собой линию, которая показывает, как из­менялось значение измеряемой величины за истекшее время. По этой записи (диаграмме) можно вести учет расхода сырья или вы­пуска продукции, судить о том, правильно ли велся технологи­ческий процесс, установить причину аварии оборудования.

Суммирующие приборы (счетчики, интеграторы) показывают суммарное значение измеряемой величины, которое определяется обычно по счетному механизму. Счетчики позволяют учитывать количество израсходованной энергии, пара, воды, газа и др.

Сигнализирующие приборы при достижении измеряемой вели­чиной заданных значений подают световой или звуковой сигнал.

По назначению изготовляют следующие приборы: технические (или эксплуатационные), контрольные, лабораторные, образцо­вые и эталонные.

Технические общепромышленные измерительные приборыяв­ляются рабочими приборами, применяемыми на производстве. Они просты по конструкции, надежны в работе, снабжены четкими шкалами с крупной оцифровкой, изготовляются на классы точнос­ти от 0,5 до 4,0.

Контрольные и лабораторные приборы применяются для по­верки технических приборов, а также при наладочных и научно-исследовательских работах. Обычно контрольными приборами поверяют технические приборы на месте их установки, а лабора­торными приборами – в помещении лаборатории. Контрольные и лабораторные приборы изготовляются более высоких классов точ­ности, чем технические приборы, а именно, 0,5 и 1.

1.1Контрольно-измерительные приборы можно классифицировать по следующим основным признакам: по роду измеряемой величины, способу получения информации, метрологическому назначению, расположению.

По роду измеряемой величины различают приборы для измерения температуры, давления, количества и расхода, уровня, состава, состояния вещества.

По способу получения информации приборы подразделяются на показывающие, регистрирующие, сигнализирующие, компари-рующие, регулирующие.

Показывающие приборы дают возможность наблюдателю получать значение измеряемой величины в момент измерения на отсчетном устройстве (шкале с цифровым указателем, пере с диаграммой). Значительное распространение получили шкаловые отсчетные устройства, основными элементами которых являются шкала и указатель. На шкалу наносятся вдоль прямой линии или по дуге окружности отметки с цифрами, соответствующими значениям измеряемой величины. Отметка наименьшего значения величины является началом шкалы, наибольшего — концом шкалы. Разность между началом и концом называется диапазоном шкалы. Расстояние между двумя отметками называется делением шкалы, а значение одного деления — ценой. Шкалы, у которых длина и цена деления не изменяются на всем диапазоне, называются равномерными, а шкалы с различными длиной и ценой делений — неравномерными.

Шкалы делятся на одно- и двусторонние. В первых нулевая отметка совпадает с началом или концом шкалы, во вторых отметки расположены по обе стороны от нуля.

Наряду со шкаловыми отсчетными устройствами применяются цифровые отсчетные устройства, позволяющие получать результат измерений в виде числового значения измеряемой величины. Они значительно снижают количество грубых ошибок при считывании и ускоряют отсчет показаний приборов.

Показывающие приборы составляют наиболее многочисленную группу приборов, получивших широкое распространение в технологических измерениях параметров процессов пищевых производств.

Регистрирующие приборы служат для автоматической записи результатов измерения на специальной бумажной ленте или диске (диаграммах). Запись на диаграмме производится пером в виде непрерывной линии или периодически печатающим механизмом и показывает изменение контролируемой величины во времени. По записи показаний можно провести последующий анализ результатов измерений за некоторый промежуток времени. Они позволяют контролировать работу персонала, управляющего технологическими процессами, помогают производить настройку регуляторов.2.2

Регистрирующие приборы имеют особо важное значение для таких измерений, где необходимо знать изменение контролируемого параметра в течение всего процесса, например температуру теплоносителя при дистилляции.

Сигнализирующие приборы имеют специальные устройства для включения звуковой или световой сигнализации, когда измеряемая величина достигает значения, вызывающего нарушение заданных технологических параметров.

Суммирующие приборы показывают суммарное значение величины за весь промежуток времени. В этих приборах счетчики встраиваются в один корпус с показывающим или самопишущим прибором и имеют с ним одну общую измерительную систему.

Компарирующие приборы служат для сравнения измеряемой величины с соответствующими мерами. Примером могут служить рычажные весы с гирями.

Регулирующие приборы снабжены устройствами для автоматического регулирования по значениям измеряемой величины.

По метрологическому назначению приборы делятся на рабочие, образцовые и эталонные.

Рабочие приборы подразделяются на технические и лабораторные. Первые предназначены для практических целей измерения, при этом определенная их точность гарантируется заводом-изготовителем. Поправки в их показания обычно не вносятся. Лабораторные отличаются большей точностью, так как в них учитываются ошибки измерения. Они более совершенны по конструкции. Лабораторные приборы используются для поверки технических приборов и контроля продукции.

Образцовые приборы служат для поверки рабочих приборов.

Эталонные приборы предназначены для воспроизведения единицы измерения с наивысшей достижимой точностью.

По расположению различают приборы местные и дистанционные.

Местные приборы устанавливаются непосредственно на объекте или вблизи него (например, стеклянные термометры, ареометры).

Дистанционные приборы служат для передачи измеряемого параметра на расстояние. Они состоят из первичного и вторичного приборов.

Последнее изменение этой страницы: 2017-02-07; Нарушение авторского права страницы

Лабораторная работа №1

Цель работы: Ознакомится с назначением,устройством и работой контрольно- измерительных приборов.

Название прибора Назначение прибора Устройство прибора Принцип работы прибора
Рабочий путевой шаблон Рабочий путевой шаблон используют при выполнении работ по перешивке колеи, а также при сборке звеньев рельсо-шпальной решетки на производственных базах путевых машинных станций. Шаблон состоит из корпуса с продольными пазами. На корпусе установлено устройство для измерения возвышения рельсов, устройство для измерения ширины колеи с неподвижным упором и подвижным упором, тягой связанным с нажимным рычагом. На тяге закреплены две стрелки. На корпусе закреплена шкала ширины колеи и шкала размера от контррельса до усовика крестовины. Принцип действия всех путевых шаблонов основан на измерении отклонения параметра, фиксировании его на шкале, ленте или другим способом и сравнении его с нормативными размерами.
Контрольный путевой шаблон Контрольный путевой шаблон ЦУП предназначен для дискретных измерений ширины колеи и рельсовых нитей по уровню Шаблон состоит из корпуса с продольными пазами. На корпусе установлено устройство для измерения возвышения рельсов, устройство для измерения ширины колеи с неподвижным упором и подвижным упором, тягой связанным с нажимным рычагом. На тяге закреплены две стрелки. На корпусе закреплена шкала ширины колеи и шкала размера от контррельса до усовика крестовины. Предназначены для контроля состояния железнодорожного пути, используется при измерении ширины колеи и взаимного возвышения одного рельса относительно другого.
Путеизмерительная тележка Путеизмерительная тележка предназначена для непрерывной проверки (измерения) ширины рельсовой колеи и положения рельсовых нитей по уровню с автоматической записью показаний на бумажной ленте. Оборудование смонтировано на трубчатой раме. Ходовое устройство — четыре колеса, которые одновременно являются датчиками измерения ширины колеи. Одно из колёс служит приводом лентопротяжного устройства и пишущего механизма, который соединён с отвесом физического маятника, измеряющего положение рельсовых нитей по уровню. Фиксирует ширину колеи,состояние рельсов.
Вагон путеизмеритель Вагон-путеизмеритель предназначен для контроля состояния рельсовой колеи, обеспечивающий измерения с нагрузкой на рельсы в движении со скоростью поезда непрерывно на всем протяжении пути. Вагон, оборудованный приборами для производства промеров в целях определения состояния пути. Современный путеизмерительный вагон фиксирует на ленте в виде непрерывных графиков ширину колеи, взаимное положение рельсовых нитей по уровню, стрелы изгиба в плане каждой рельсовой нити, просадки каждой рельсовой нити.
Прибор ЦНИИ для измерения износа рельсов Предназначен для измерения вертикального и горизонтального износа рельсов Прибор состоит: Скоба прибора с тремя выступами,горизонтальная планка,шкала,указатель для определения вертикального износа рельсов. По шкале по вертикальному указателю определяют вертикальный износ рельсов.Для определения бокового износа горизонтальный ползунок перемещают до соприкосновения его фиксатора с внутренней гранью головки рельса.Значение бокового износа определяют по шкале против указателя бокового износа.
6. Прибор ВНИИЖТ для измерения подуклонки рельсов Предлагаемый прибор предназначается для использования на железнодорожном транспорте для измерения подуклонки железнодорожных рельсов в пути. измерительное устройство содержит вертикальный упор на планке в сечении, совпадающем с осью измеряемого рельса, и индикатор часового типа со щупом, расположенным в вертикальном положении, и шкалой, разградуированной в угловых единицах, установленный со сдвижкой внутрь колеи относительно вертикального упора на расстояние Подуклонка рельса измеряется за счет взаимного положения неподвижного и подвижного упоров, которое фиксируется на специальной шкале.
7. Штангельциркуль Предназначен для измерения зазоров между остряками и рамными рельсами, между подошвами остряков и подушками; промеров размеров рельсов, высоты рамного рельса на лафетном листе, вертикального износа остряков и понижения их против рамных рельсов. 1 – штанга 2 – рамка подвижная 3 – движок Рис.12.4
8. Оптический прибор ПРП-1 Служит дляизмерения положения рельсовых нитей в профиле и плане. Оптический прибор включает зрительную трубу, а также измерительную и рабочую рейки. Зрительная труба представляет собой оптическую систему с внутренней фокусировкой, содержит сетку, диоптрийное и кремальерное кольца, уровень, винты вертикального и горизонтального поворота, штангу со стойкой и башмак с зажимным винтом для установки прибора на рельсе. Работа с применением оптического прибора при подъемки пути основана на принципе работы с визирками, при рихтовке — на принципе вешения. При выправке пути зрительную трубу и измерительную рейку устанавливают на головке рельса, совмещают с горизонтальной нитью измерительной рейки, фиксируя уровень подъемки, выправки. Подъемку, выправку второй рельсовой нити производят с измерениями по уровню путевого шаблона.
9. Мерный клин Предназначен Для измерения зазоров в стыках рельсов. Изготовлен из металлической пластины. Клин вставляют в стыковой зазор сбоку между головками рельсов в средней их части.Результаты промеров заносят в ведомость.
10. Термометр Предназначен для измерения температуры рельсов. ТР-4 в вертикальном положении -55до +55град. С.ТР-5 в горизонтальном -35до +75 гра.C. Градусник заключен в металлический корпус,имеющий захваты за головку рельсов. При установке градусник плотно прижимают к поверхности рельса.

Оптический прибор ПРПМ

Измерение зазора в стыке мерным клином

1.М. А.Фришман Н.А.Пономаренко С.И.Финицкий
КОНСТРУКЦИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ И ЕГО СОДЕРЖАНИЕ
ИЗДАНИЕ ВТОРОЕ, ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ Ч,
Москва «Транспорт» 1987

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: На стипендию можно купить что-нибудь, но не больше. 9032 — | 7258 — или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Контрольно-измерительные приборы служат для контроля за работой смазочной системы и охлаждения двигателя, наличия топлива в баке и заряда аккумуляторной батареи. К ним относятся указатели давления масла, температуры охлаждающей жидкости, уровня топлива в баке, амперметр и аварийные сигнализаторы пониженного давления масла и перегрева двигателя. Все указатели смонтированы на щитке приборов. Их датчики расположены в зоне измеряемых показателей.

Указатель давления масла — манометр служит для определения давления масла в смазочной системе двигателя. Он состоит из датчика 6 (рис. 1, а) и указателя 1. В датчик входит корпус с диафрагмой 4 и ползунковый реостат 5. Подвижный контакт реостата соединен с диафрагмой. Когда давление в магистрали смазочной системы двигателя увеличивается, диафрагма прогибается и перемещает подвижный контакт реостата изменяя его сопротивление.

Электромагнитный указатель 1 состоит из корпуса с экраном, предотвращающим влияние посторонних магнитных полей, трех катушек 3, подвижного постоянного магнита со стрелкой 2, укрепленной подвижно на оси, и неподвижного постоянного магнита для установки стрелки на нулевое деление шкалы.

При протекании тока по катушкам создается результирующее магнитное поле. Взаимодействуя с этим магнитным полем, стрелка с подвижным постоянным магнитом устанавливается в определенное положение, соответствующее подвижному контакту реостата 5 датчика или давлению масла в магистрали смазочной системы двигателя.

Устройство указателя температуры охлаждающей жидкости (рис. 1, б) аналогично устройству указателя давления масла.

Рис 1. Указатели давления масла (а) и температуры охлаждающей жидкости (б):
1 — указатель, 2 — стрелка, 3 — катушка, 4 — диафрагма, 5 — реостат, 6 — датчик,
7 — постоянный магнит, 8 — пружина, 9 — терморезистор, 10 — корпус.

Датчик указателя температуры представляет собой терморезистор 9 — полупроводниковую шайбу, установленную в металлическом корпусе 10. Сопротивление шайбы меняется в зависимости от изменения ее температуры. Изменение температуры охлаждающей жидкости вызывает резкое изменение сопротивления датчика, что вызывает изменение тока в катушках указателя, и результирующее магнитное поле поворачивает постоянный магнит со стрелкой 2 на деление шкалы, соответствующее температуре охлаждающей жидкости.

Аварийные сигнализаторы предупреждают водителей о недопустимом повышении температуры жидкости в системе охлаждения и падения давления масла в смазочной системе двигателя. В них входят датчик и сигнальная лампа на щитке приборов.

Рис 2. Аварийный сигнализатор:
а, б — давления масла, в — температуры охлаждающей жидкости;
1 — сигнальная лампа, 2 — датчик, 3 — диафрагма, 4 — пружина, 5 -контактное устройство, 6 — биметаллическая

Датчик сигнализатора аварийного давления масла (рис. 2, а, б) состоит из корпуса, диафрагмы 3, пружины 4 и контактного устройства 5. При отсутствии давления в магистрали смазочной системы двигателя диафрагма выгибается под действием пружины в сторону от контактов и лампа загорается (рис.2, а). При нормальном давлении масла диафрагма выгибается в противоположную сторону, размыкает контакты и сигнальная лампа гаснет (рис. 2, б).

Датчик аварийного сигнализатора перегрева двигателя (рис. 2, в) установлен в верхнем бачке радиатора. Он состоит из корпуса с латунной гильзой, в которой находятся два контакта 5. Неподвижный контакт соединен с «массой», а подвижный контакт закреплен на упругой биметаллической пластине 6, изолированной от «массы». Снаружи биметаллическая пластина соединена через зажим с сигнальной лампой 1.

При нормальной температуре охлаждающей жидкости контакты датчика разомкнуты. Если температура жидкости выше расчетной, биметаллическая пластина изогнется настолько, что контакты замкнутся и включат в электрическую цепь сигнальную лампочку.

Рис 3. Указатель уровня топлива:
а — указатель, б — датчик, в — схема работы;
1 — стрелка,2 — катушка, 3 — постоянный магнит, 4 — ползунковый реостат, 5 — корпус,
6 — поплавок с рычагом, 7 — левая катушка, 8 — резистор, 9 — ползунок.

Устройство указателя уровня топлива (рис. 3, а) аналогично устройству описанных выше указателей давления масла и температуры охлаждающей жидкости. Датчик указателя (рис. 3, б) представляет собой реостат 4, смонтированный в металлическом корпусе 5. Реостат изменяет сопротивление в зависимости от уровня топлива в баке, поскольку его подвижный контакт (ползунок) соединен с рычагом, на конце которого установлен поплавок 6. Сила тока и магнитное поле левой катушки 7 (рис. 3, в) зависят от положения ползунка 9 реостата. При полном баке обмотка реостата 4 включена полностью, а сила тока в левой катушке незначительна. В этом случае результирующее магнитное поле всех катушек повернет стрелку с магнитом на отметку «П» (полный бак).

По мере уменьшения уровня топлива в баке сила тока левой катушки увеличивается, так как сопротивление реостата 4 уменьшается и результирующее магнитное поле катушек перемещает стрелку указателя в сторону нулевой отметки. Резистор 8 включен в цепь катушек как тепловой компенсатор.

Рис 4. Амперметр:
1 -латунная шина, 2-постоянный магнит, 3 — якорь, 4 — стрелка,
5-контактный винт, 6 — генератор, 7 — аккумуляторная батарея

Амперметр (рис. 4) служит для контроля за зарядом аккумуляторной батареи и работой генератора Амперметр включают в электрическую цепь последовательно. Он состоит из корпуса, латунной шины 1, постоянного магнита 2, якоря 3 с осью, стрелки 4 и шкалы. Стрелка закреплена с якорем на оси.

Когда ток в латунной шине отсутствует, якорь расположен вдоль постоянного магнита и удерживает стрелку у нулевого деления шкалы. При протекании электрического тока по латунной шине якорь устанавливается вдоль созданных магнитных силовых линий вокруг шины, поворачиваясь вместе со стрелкой на определенный угол.

Величина направления угла поворота стрелки с якорем зависит от силы направления тока в шине. Если стрелка отклоняется к знаку «+», значит батарея заряжается, а если к знаку «-» — разряжается.

Рис 5. Электродвигатель отопителя:
а — устройство, б — схема работы;
1 — щетка, 2 — полюсный башмак с обмоткой возбуждения, 3 — корпус,
4 — самоустанавливающаяся втулка, 5 — якорь, 6 — коллектор, 7 — переменный резистор

Электродвигатели постоянного тока применяют в автотракторном электрооборудовании для привода вентиляторов, устанавливаемых в кабине и подающих теплый воздух в кабину, а также для привода электрического стеклоочистителя.

Наибольшее распространение получили двухполюсные электродвигатели (рис. 5) с последовательным включением обмотки возбуждения. Основные составные части электродвигателя — электромагнит и якорь. Электромагнит представляет собой полюсные башмаки 2 с обмотками возбуждения, смонтированные в корпусе 3 электродвигателя. Якорь 5 состоит из вала, сердечника, обмотки и коллектора 6.

Электродвигатель отопителя включен в цепь через переменный резистор 7, с помощью которого можно изменять частоту вращения вала вентилятора.

Предохранители (рис. 6) применяют в автотракторном электрооборудовании для защиты потребителей, источников тока и проводов от тока короткого замыкания и перегрузок. Предохранители объединены в блок 2, который установлен на щитке приборов.

Вставки предохранителей 1 пронумерованы. Каждая вставка защищает свою электрическую цепь.

Перегоревший предохранитель заменяют, предварительно сняв крышку блок. На гребешок предохранителя намотана запасная медная проволока сечением 0,26 мм2 для тока 10 А и 0,36 мм2 для тока 20 А. Чтобы сменить сгоревшую вставку, надо вынуть держатель предохранителя из зажимов, развести пружинные контакты, вставить в стойки контактов запасную проволоку длиной 35 мм, загнуть ее края на 180°, прижать проволоку пружинными контактами и вставить держатель в блок.

Кроме плавких (рис. 6, а) применяют термобиметаллические предохранители. Различают предохранители многократного и однократного действия.

Термобиметаллический предохранитель многократного действия (рис. 6, 6, в) применяют в основном для защиты цепей осветительных приборов. Он состоит из корпуса 4 и биметаллической пластины 5 с контактом на конце. Предохранитель рассчитан на ток не более 20 А. Контакт биметаллической пластины прижимается к неподвижному контакту 3, закрепленному на корпусе, замыкая этим цепь.

Рис 6. Предохранители:
а — плавкие, б, в — многократного действия, г — однократного действия,
1 — текстолитовая вставка с плавкой проволокой, 2 — блок предохранителей,
3 — неподвижный контакт, 4 — корпус, 5 — биметаллическая пластина с контактом, 6 — кнопка,
7 — биметаллическая пластина, 8 — контактный винт электрической цепи.

Если по биметаллической пластине пройдет ток, превышающий по силе расчетный, то вследствие нагрева биметаллическая пластина выгибается (рис. 6, б), что приводит к размыканию контактов и разрыву цепи, После охлаждения пластина выпрямляется и вновь замыкает цепь (рис. 6, а). Если перегрузка в цепи не устранена, то контакты замыкаются и размыкаются многократно, что сопровождается хорошо слышимым щелканьем.

Термобиметаллический предохранитель однократного действия кнопочного типа (рис. 6, г) состоит из корпуса, вмонтированных в него контактов и биметаллической пластины 8. При перегрузках пластина, выгибаясь, размыкает цепь. Для возвращения пластины предохранителя в первоначальное положение после устранение неисправности в цепи нужно нажать на кнопку 6 (рис. 6, д). Неисправности контрольно-измерительных приборов. Основные неисправности: прибор дает неправильные показания, стрелка указателя не занимает нулевого положения и отклоняется до отказа вправо. Прибор может не включаться из-за обрыва токоподводящего провода или неисправности каких-либо деталей. Если стрелка отклоняется вправо до отказа и не возвращается в нулевое положение, значит произошло замыкание провода или заело стрелку циферблата. Когда возникают сомнения в правильности показаний, их сверяют с показаниями нового прибора. Ремонт прибора в обычных мастерских не допускается. Неисправные приборы заменяют.

Читайте также:  Новогодняя елка в розовых тонах
Оценить статью
Добавить комментарий